Установка, проверка и регулировка рулевого управления

07 Ноября 2019

Механизм руля представляет собой набор элементов, которые соединяют колёса с коробкой передач. Правильная работа всей системы даёт возможность безопасно вести автомобиль, ведь именно её работа позволяет выполнять манёвры, такие как поворот, обгон, движение назад или вперёд. Статья посвящена регулировке рулевого управления транспортных средств.

Процесс установки рулевого управления

Перед началом работ нужно решить, какой рулевой механизм выбрать: новый, б/у или восстановленный. Конечно, целесообразнее приобрести запчасть, ещё не бывшую в использовании. Данную работу рекомендуется выполнять в автосервисе, оборудованном аппаратурой для подъёма машины.

Рулевое управление требует ремонта, когда наблюдаются следующие симптомы:

  • ощутимое неравномерное усилие руля при быстром повороте;
  • слишком медленный возврат передних колёс в прямое положение;
  • стучащие шумы вокруг моторного отсека;
  • ослабление или заметный скачок при вращении;
  • неуправляемость машины во время движения;
  • неравномерный износ шин.

Схема рулевого управления

Вначале автомобиль поднимают на подъёмнике и снимают передние колёса. Далее откручивают винт на крестовине, соединяющей промежуточный вал с зубчатым валом механизма. Затем отсоединяют концы рулевой тяги от поворотного кулака. Лучше всего делать это с помощью съёмных инструментов. Далее отвинчивают 4 винта, крепящих редуктор к кузову, и вынимают его. Устанавливают новый механизм и затягивают стержень.

Нужно убедиться, что всё прикручено равномерно, с обеих сторон. Нельзя допускать завинчивания только одного крепления. Когда все новые элементы находятся на месте, следует перейти к настройке развала-схождения колёс. О том, как это делается, рассказано ниже.

Рулевое управление машиной состоит из таких частей:

  1. Колонка — имеет вид двухчастного вала, идущего от руля вниз, соединяется с коробкой передач.
  2. Механизм — как правило, состоит из рейки и шестерни. Они имеют горизонтальное положение относительно колонки руля и обычно устанавливаются на автомобили с передним приводом. Для машин с задним приводом используются глобоидные, червячные и шарико-винтовые передачи.

Важно! При демонтаже рулевого блока автослесарю рекомендуется укладывать все детали и элементы крепежа в том порядке, в котором они снимались. Это облегчает последующую сборку машины.

Проверка и настройка

Проверка всех рычагов, рулевых тяг и соединяющих их шарниров является одной из основных операций технического обслуживания. Одновременно осматривают все болты, гайки и состояние других элементов (не имеют ли они трещин или других дефектов). Если обнаружены какие-либо неисправности, их необходимо устранить или, если это невозможно сделать собственными силами, прекратить эксплуатацию машины и отправить её на ремонт в автосервис.

Обслуживание системы рулевого управления включает в себя:

  • проверку технического состояния всех элементов и отдельных узлов;
  • осмотр и настройку зазоров в шарнирах и механизме руля;
  • смазку всех точек в соответствии с инструкцией по эксплуатации;
  • регулировку углов при установке колёс (развал-схождение).

Проверка системы рулевого управления

Техническое состояние системы может быть оценено на основе общего люфта, необходимого для активации рулевого механизма после отсоединения стержневой системы (люфт — свободное движение руля, недостаточное для поворота колёс). Слишком большой диапазон обычно указывает на чрезмерный износ элементов, а слишком большое прилагаемое усилие — на неправильную регулировку.

Чрезмерный люфт вызывает ухудшение управляемости и устойчивости транспортного средства, может вызвать вибрацию передней подвески и увеличивает время, необходимое для того, чтобы сделать поворот. Чрезмерные усилия вызывают усталость водителя и ускоряют износ некоторых компонентов системы.

Общий люфт управления автомобилем измеряется, когда колёса находятся в прямом положении и не меняют своего положения во время работы. Самый простой инструмент для такого измерения состоит из двух частей: на одной, прикреплённой к рулевой колонке, находится угловая шкала в градусах, вторая часть — это индикатор на руле. Значение определяется путём поворота в одну сторону, затем в другую, до принятия положения, где имеется явное сопротивление.

Значение угла между крайними положениями индикатора соответствует общему люфту в системе. Допустимое значение допуска для каждого автомобиля указано в инструкции по эксплуатации. Эти значения для разных легковых транспортных средств отличаются довольно сильно, но обычно находятся в пределах 8–7–25°, более высокие значения относятся к грузовым машинам.

Увеличение общего люфта в системе рулевого управления может быть вызвано:

  • чрезмерным износом подшипников ступиц передних колёс;
  • развинтившимся болтом;
  • не плотным прилеганием подвижных шарниров;
  • ослаблением крепления корпуса механизма и разболтанностью деталей в коробке передач.

Люфт в системе рулевого управления

Шаровые шарниры рулевых тяг

Ослабление соединений рулевой тяги является результатом чрезмерного износа шаровых пальцев, шайб или поломки пружины. Изношенные или повреждённые элементы следует заменить. В определённых пределах этот зазор можно регулировать, затягивая резьбовые заглушки на концах стержня (после их разблокировки). Стопоры, затянутые до упора, затем откручиваются на 1/4–1/2 оборота, пока отверстия для шплинта в наконечнике и в гайке не будут открыты. Если, несмотря на это, промежуток слишком велик, это означает, что элементы слишком износились и подлежат замене.

Важно! Перед началом работ по восстановлению все бывшие в употреблении автомобильные детали хорошо промывают от следов эксплуатации, таких как пыль и машинное масло. Это позволит автослесарю лучше увидеть дефекты и принять меры для их устранения, после чего отремонтированное транспортное средство сможет работать дольше и эффективнее.

Когда соединения слишком туго поворачиваются, заглушки откручивают ещё немного. После правильной настройки они должны быть тщательно затянуты.

В некоторых автомобилях конструкция шаровых шарниров не позволяет проводить регулировку, так как они не являются съёмными, и в случае разболтанности их следует заменить новыми.

Шаровые шарниры рулевых тягРазрез шарового шарнира тяги: 1 — шаровой палец; 2 — грязезащитный колпачок; 3 — корпус шарнира; 4 — вкладыш; 5 — пружина; 6 — заглушка

Зазор в подшипниках червяка

Недостаточную плотность крепления можно исправить, затянув ослабленные болты и гайки. Если чрезмерная разболтанность в системе не вызвана причинами, упомянутыми выше, следует искать неисправность в самом рулевом механизме. Такая поломка может быть вызвана ослаблением червячных подшипников или болтов, а также взаимодействующих рабочих элементов самой коробки передач.

Люфт в подшипниках может быть определён на основе осевого смещения ступицы руля относительно колонки при повороте в обоих направлениях от среднего положения. Этот зазор регулируется с помощью тонких листовых шайб, размещённых между корпусом редуктора и фланцем нижней крышки, или ввинчиванием резьбы нижнего или верхнего червячного подшипника, установленного на резьбе.

Знаете ли вы? Одним из первых автомобилей, оборудованных настоящим рулевым колесом, был французский Panhard, принявший участие в гонке Париж — Руан в 1894 году — до этого движением управляли с помощью специальной рукоятки. И только с 1898 года рулевое колесо превратилось в стандартную деталь автомашины.

Зазор в зацеплении ролика с червяком

Между взаимодействующими элементами самой трансмиссии зазор оценивается путём перемещения рулевого рычага после отсоединения продольного стержня. Способ регулировки зависит от конструкции редуктора. Поскольку современные автомобили для этой трансмиссии используют различные дизайнерские решения, прежде чем настраивать её, следует ознакомиться с заводскими инструкциями к машине.

Правильность регулировки проверяется методом измерения силы, которая должна быть приложена к рулю для запуска коробки передач. Для этого отсоединяют продольный стержень от рычага. В это время динамометр прикреплён к рулевому колесу по касательной к окружности. Так измеряется сила, необходимая, чтобы вывести его из среднего положения. В обычных зубчатых и червячных передачах это усилие не должно превышать 15–Т–20 Н. В передачах с глобоидальным червяком с роликом или с шариками оно должно составлять 5–R–8 Н.

Регулировка зазора в зацеплении ролика с червяком

Возможные неисправности

Измерение силы на руле также позволяет оценить правильную работу всей системы управления. Для этого поднимают передние колёса и измеряют усилие, необходимое для того, чтобы вывести их из положения, соответствующего прямому движению машины. Периодическая смазка рулевого механизма является важным действием. Она должна проводиться в сроки, указанные в инструкции по эксплуатации, и в соответствии со специальным графиком. Обычно масло наносится на все нужные точки ниппелями (предварительно очищенными).

При эксплуатации транспорта стоит проверить коробку передач на герметичность, следя за тем, чтобы не было признаков утечки масла. Периодически нужно, в соответствии с инструкциями на эксплуатацию, доливать это вещество в корпус редуктора, а в некоторых моделях его следует менять при переходе с летней на зимнюю резину, и наоборот. Для этого из редуктора удаляют старое наполнение, после чего промывают его керосином, привинчивают крышку и заполняют свежим маслом через отверстие заливной горловины. Во многих современных автомобилях рулевые блоки не требуют замены масла в рамках обслуживания. Они сконструированы таким образом, что однократной заливки достаточно на весь период ремонта.

Видео: Как определить неисправность рулевой рейки

Помимо проверки и регулировки зазоров, смазки, устранения различных видов повреждений, рулевая система также требует отладки механизма управляемости колёс. Правильное схождение и выверенные углы развала, обгон и наклон поворотных кулаков способствуют повышению эффективности и оказывают большое влияние на лёгкость вождения и долговечность шин.

Измеряется не только угол схождения, но и все углы выравнивания колёс после проверки давления в шинах и технического состояния систем рулевого управления и ходовой части. Давление в шинах должно соответствовать инструкциям, все соединения — быть правильными, а разболтанность элементов обязательно надо ликвидировать.

Развал-схождение колёс

Развал-схождение колёс обычно проверяется с помощью скользящего измерителя, применяемого на высоте оси вращения к краю обода спереди и сзади. Во избежание ошибки, вызванной возможной деформацией обода после измерения расстояния между краями спереди, мелом отмечается точка контакта с ним испытательных наконечников, затем машину откатывают так, чтобы отметки находились на высоте оси вращения сзади, и расстояние между ними снова измеряется. Разница в результатах измерений — это величина схождения колёс. Их регулировка указана производителем для каждой марки машины в заводской инструкции по эксплуатации ТС.

Если обнаружено, что полученное значение отличается от указанного в руководстве, то настройку следует выполнить, изменив длину поперечины. Для этого чаще всего ослабляют гайки, фиксирующие концы с помощью шаровых пальцев на резьбовых концах поперечины, и вращают планку. В системах механизма управления с многоэлементной рулевой тягой, правильность развала и схождения заключена в том, что его внешние элементы поворачиваются под одним углом.

Знаете ли вы? Автомобиль Bentley принадлежит к числу самых дорогих и роскошных машин мира. На пошив кожаной обивки его салона используется два десятка шкур взрослых коров.

Пошаговые действия при настройке развала-схождения:

  1. Для выполнения настройки автомобиль устанавливается на диски, а поворотные столы под передними колёсами фиксируются защёлками в нулевом положении. Подвижная шкала устройства стоит таким образом, что его ноль совпадает с таким же значением зафиксированного измерителя.
  2. Прибор прикреплён к ободу с помощью опорных рычагов, а рама с масштабированием установлена в плоскости, параллельной колёсному диску. Он в правильной позиции, если воздушный пузырь на измерительном спиртовом уровне находится в среднем положении. После завершения подготовительных шагов можно перейти к фактическому измерению.
  3. Угол наклона колеса измеряется вращением корпуса прибора так, чтобы градуировки находились в плоскости, перпендикулярной диску. Далее, поворачивая регулировочный винт, устанавливают указатель в вертикальное положение с помощью уровня (пузырь воздуха должен снова быть в среднем положении). Значение угла поворота колеса отображается на верхней стационарной шкале прибора.
  4. Угол продвижения измеряется методом установки лицевой панели таким образом, чтобы шаг был в плоскости, перпендикулярной диску.
  5. Подвижная шкала настраивается так, чтобы её ноль совпадал со значением фиксированной шкалы. Стрелки инструмента также смотрят на нулевую шкалу. Затем защёлки поворотного стола освобождают и колесо поворачивают на 20°, то есть при этом скошенный край совпадает с канавками на неподвижной части диска.
  6. Уровень приводится в среднее положение с помощью винта, расположенного с правой стороны корпуса, устанавливающего указатель вертикально. Нижняя шкала (подвижная) — фиксируется (путём поворота винта с левой стороны корпуса) так, чтобы её ноль совпадал с указателем.
  7. Затем тестовое колесо поворачивается в противоположном направлении, так, чтобы второй наклонный край поворотного стола был параллелен канавкам. Это соответствует углу поворота 20° от положения, соответствующего прямому движению.
  8. Указатель снова устанавливается вертикально с использованием спиртового уровня, а значение угла опережения читается по нижней шкале. Этот угол является положительным, если указатель отклоняется от автомобиля относительно нулевой позиции на нижней шкале.
  9. Угол поворота шарнирного пальца узнаётся таким же образом, за исключением того, что корпус прибора должен быть расположен так, чтобы шаг был в плоскости, параллельной колёсному диску. Это измерение обычно проводится сразу после определения угла опережения.

Видео: Зачем нужна регулировка углов установки колес (развал\схождение)

Существует и другое устройство для проверки центровки — оптическое. Это измерительный набор, позволяющий узнать не только углы развала, поворота и выравнивания колёс, но и наклон поворота руля, а также проверить выравнивание по прямой и центровку задней оси.

Как настроить оптический проектор при измерении угла наклона оси вращения:

  1. Угол поворота колёс на транспорте с жёсткой передней осью не регулируется. Отклонения от их правильных значений указывают на износ штифтов, отверстий, в которых они закреплены, переключателей, или, возможно, на изгиб балки передней оси.
  2. В случае независимой подвески колёс на рычагах, углы выравнивания можно настраивать, поворачивая эксцентриковый штифт в шарнирном соединении тяги с одним из рычагов. Вращение смещает конец соединителя в поперечном направлении, вследствие чего изменяются углы колёсного наклона и поворотного кулака.
  3. Когда регулировочный болт имеет резьбу, его вращение также сдвигает конец рычага в продольном направлении, чем меняет угол опережения. В некоторых решениях наклон настраивается при помощи отдельных болтов или шайб. При независимой подвеске на поперечных листовых рессорах углы выравнивания колёс зависят от формы пружин и от того, как они крепятся к поперечине рамы.

Развал-схождение

Если владелец автомобиля, нуждающегося в регулировке или замене рулевого управления, не обладает достаточными знаниями, ему лучше обратиться к специалистам автосервиса. Но при имеющихся соответствующих навыках домашний автослесарь сможет и самостоятельно справиться с этой работой.

Была ли эта статья полезна?


Комментарии